具有模塊化模塊的管道或線纜穿引件的製作方法

2023-12-02 03:02:11 2

專利名稱：具有模塊化模塊的管道或線纜穿引件的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於線纜或管道的密封件、穿引件或轉換件。本發明特別涉及該密封或轉換件的具有與待容納的線纜或管道的直徑相適配的可剝離片的部件。
背景技術：
現有技術中存在具有框架的線纜轉換件等，框架內安置有用以容納線纜、線材或管道的多個模塊。這些模塊由例如橡膠或塑料的彈性材料製成，因此是可壓縮的。在框架內通常容納有成一行或多行並排布置的多個模塊，還容納有某種壓縮單元。壓縮單元以如下方式安置在框架與模塊之間，即，當使壓縮單元膨脹時，在線纜、線材或管道周圍，可壓縮模塊將被壓縮。為了便於說明，在本說明書中主要使用的表述「線纜」，但是應當對其進行廣義解釋，並且本領域技術人員能夠認識到其通常也涵蓋了管道或線材。另一種類型的密封件、線纜轉換件、管道貫穿件等具有大致呈圓筒形的形狀，並且將被容納在牆壁中的套管或牆壁中的開口中。為了以預期的方式起作用，密封件應當以緊貼的方式裝配到容納該密封件的牆壁的套管或開口中，並且密封件應當能夠適合於實際的安裝尺寸。安裝尺寸由套管或開口的內徑規定。密封件具有圓筒形的可壓縮本體，其在位於該可壓縮本體的相對端部處的配件之間受到軸向壓縮。通過軸向壓縮，圓筒形本體將向內並向外徑向擴張。此外，所容納的管道、線材或線纜可以具有不同的外徑，並且因此，模塊應當可適配於具有不同外徑的線纜或管道。上述兩種類型的密封件或轉換件用於在諸如用於機殼、技術室、接線盒和機械裝置的多種不同環境中進行密封。它們用於諸如汽車、電信、發電及配電、以及海運和海上設備的不同工業環境中。密封件或轉換件必須相對於液體、氣體、火、齧齒動物、白蟻、灰塵、溼氣等密封，並且可以容納用於電力、通訊、計算機等的電纜或電線、用於諸如水、壓縮空氣、 液壓流體和廚用燃氣的不同氣體或液體的管道、或用於負載保持的線材。容納上述兩種類型的單個線纜等的部件通常在內部具有一束可剝離層或片。將這些層或片剝離，直到該部件的內徑適配於容納在所述部件中的線纜的外徑。這些片彼此粘附成強到足以將它們保持在一起，同時松到足以能夠將這些片從層疊體中剝離——或者一個接一個地剝離，或者許多片一起剝離。在有些實施方式中，在外側上也有可剝離層或片， 這就有可能使例如圓形密封件的外徑與特定開口或套管相適配。本領域技術人員能夠認識到，包括這些層的不同部件的確切形狀和形式可以在不脫離本發明的本質的情況下變化。例如，這些層形成的束可以具有除了圓形之外的其它橫截面形式。從上述可以明顯看出，不同需求的組合的理論數目是巨大的。此外，大多數密封系統需要經過證明機構的鑑定，這是重要的安全問題，這使得其需要花費大量的時間來提供用於特定應用的特製密封的系統。本發明通過提供一種用於線纜轉換件或管道貫穿件的密封件或穿引件的模塊化模塊，從而提供解決現有技術中的上述以及其它問題的方案。

發明內容
本發明提供了一種將要設置在框架中的可壓縮密封模塊，該模塊沿用於容納線纜或管道的長度方向上具有開口。可壓縮密封模塊的特徵在於，它包括至少兩個具有不同性能的、以首尾相連的方式接合的子模塊，其中，該子模塊中的至少一個具有設置了可拆除的材料片的開口，可以拆除該材料片以便適於多種線纜或管道直徑。本發明的一個顯著優點在於，它縮短了上市時間。通過提供不太昂貴的製造特製密封模塊的方式而使製造方法更加合理化。其關鍵在於，各個子模塊可以由相關證明機構例如，在防火、密封能力等方面進行審定。當用戶想要擁有具有諸如一定的抗爆性和一定的阻隔電磁幹擾的能力的特定性能的密封模塊時，將有可能挑出具有該個別性能的子模塊， 並且將這些例如一個子模塊進行組合，通過例如在將線纜篩網接地時防止不希望有的電磁場。為用戶提供經過驗證的方案的時間為接合子模塊並且交付模塊所花費的時間。這可以與備選方案相比較；設計新的模塊，在受到商業關注之前，其必須經過證明機構的測試以及用於審定的評價。這些優點遍及整個生產過程，並且導致產品開發更快且更低廉、縮短了生產時間、 縮短了交付時間、降低了生產成本。上述示例具有它顯著縮短安裝時間的附加優點。在一個或多個實施方式中，可壓縮模塊包括三個子模塊，兩個相同的模塊將具有特定性能的第三模塊夾在中間。該第三子模塊可以提供防火、抗爆、屏蔽電磁幹擾等等。這兩個夾持子模塊可以具有標準設計。在一個或多個實施方式中，一個子模塊由傳導材料製成，從而提供屏蔽性能。該材料可以是導電的合成或天然橡膠。該子模塊還可以具有適於多種線纜或管道直徑的材料的可剝離片。在這種實施方式中，可以預見到將設置有篩網的電力線纜以這樣的方式設置在可壓縮模塊中，即，使得該線纜的剝離部分與傳導模塊相接觸。這樣，可使電勢在系統中得到平衡並且接地。傳導子模塊還將用作法拉第屏蔽，從而有效地削弱電磁幹擾。本發明的可壓縮模塊可以設置在框架中，或者直接設置在劃定結構中的開口中， 在這種情況下，該結構中的開口的邊緣將構成框架。可以將若干可壓縮模塊設置在一個開口中，正如由本申請人在若干申請中所描述的那樣。通常，在開口中設置有一個或多個可壓縮模塊。之後，將該模塊進行壓縮以便實現各個模塊之間、以及單個模塊與設置在其中的線纜或管道之間的緊密配合。本申請人利用兩種主要策略來實現壓縮，但是，本發明並不限於那些策略。第一種策略涉及將壓縮單元與模塊一起設置在框架的約束內。之後，壓縮單元被機械擴張，並且壓縮可壓縮模塊。這種類型的壓縮單元由本申請人在若干申請中予以描述。第二種策略涉及將彈性本體設置在兩個壓縮板之間，並且將可壓縮模塊設置在彈性本體中的開口中。彈性本體藉助於壓縮板的壓縮將使該彈性本體膨脹，當它膨脹時它將壓縮可壓縮模塊。這種策略同樣由本申請人在若干申請中予以描述。還存在壓縮單元的其它示例，顯然，本發明不應該被限定於壓縮單元的任何具體的類型。


圖1為本發明的第一實施方式的立體圖。圖2為本發明的第二實施方式的平面俯視圖。圖3為本發明的第三實施方式的平面俯視圖。圖4為本發明的第四實施方式的平面俯視圖。圖5為根據一個實施方式的本發明的製造方法的流程圖。圖6為本發明的第五實施方式的立體圖。圖7為本發明的第六實施方式的分解立體圖。
具體實施例方式圖1顯示了根據本發明的第一實施方式的可壓縮模塊1的下半部。在這個示例性實施方式中，每個子模塊10、20、30都包括兩個基底部件(僅顯示了其下部部件)11、21、31， 該基底部件11、21、31具有設置在其溝槽中的可剝離材料層2，以適配於將要設置在可壓縮模塊1中的線纜或管道的直徑。在該實際的示例中，以與第一模塊半件相對的關係設置有相同的模塊半件。在另外一些示例中，中間的子模塊20可以不具有可剝離層，對於將中間模塊20夾在當中的子模塊10、30來說也可以是這樣的。形成模塊的子模塊的數量也可以改變，但是為了獲得本發明的優點，子模塊的數量為至少兩個。子模塊的縱向尺寸也可以改變。現在，其中將要設置模塊的框架具有特定的縱向延長部分(通常與設置於其中的結構正交)。然而，即使在這些約束之內，也可以預見到子模塊的縱向尺寸可以優選地以如下方式改變，即，能夠將其結合到或多或少標準化了的框架的縱向延長部分中。參見圖2，其顯示了上述情況的示例。在這裡，模塊長度的2/3被子模塊310所佔據，該子模塊310提供了氣密密封以及對牽引力的減緩，1/6被子模塊320所佔據，該子模塊 320提供了對電磁幹擾的屏蔽，並且最後1/6由子模塊330佔據，該子模塊330提供了耐火性。各個子模塊可以以固定或者可釋放的方式附連至相鄰的子模塊。出於安全原因， 固定附連可能更加合適，但是，也可能存在可釋放的附連可能更合適的情形。一個示例是可釋放的附連為圖3和4中所顯示的舌榫式布置。固定附連可以通過粘接、焊接、插塞等來提{共。包括框架的替代系統在由本申請的申請人同時提交的、名稱為「Sealing System(密封系統)」的申請中予以描述。將該申請以參引的方式結合於此。在另一替代實施方式中，本發明的密封件、穿引件或轉換件配備有用於潤滑的裝置，正如在本申請的申請人同時提交的、名稱為「Lubrication of a Pipe or Cable Lead-Through (管道或線纜穿引件的潤滑)」的申請中所示。將該申請以參引的方式結合於此。模塊的替代實施方式在本申請的申請人同時提交的、名稱為「Eccentric Part of a Pipe or Cable Lead-Through (管道或線纜穿引件的偏心部件)」、「A Module of a Pipe or Cable Lead-Through having Grooves on Opposite Sides (在才目對{ J上具有溝槽白勺管道或線纜穿引件的模塊)」、「Pipe or Cable Lead-Through Blocks (管道或線纜穿引件單兀)，，、"Module of a Pipe or Cable Lead-Through having Alternating Geometry (具有可選擇的幾何形狀的管道或線纜穿引件的模塊)」、「A Pipe or Cable Lead-Throughhaving Modules with a Dimensioning Function(具有帶標註尺寸功能的模塊的管道或線纜穿弓 I件)，，禾口 "A Pipe or Cable Lead-Through having Layers of Alternating Ge0metry(具有可選擇的幾何形狀的層的管道或線纜穿引件)」的申請中給出。在一個實施方式中，這些模塊與粘接在一起的一束模塊半件分離開，正如在本申請的申請人同時提交的、名稱為「粘接在一起的管道或線纜穿引件的模塊(Modules of Pipe or Cable Lead-Through Sticking Together) 」的申請中所描述的那樣。將這些申請以參引的方式結合結合於此。片可以以多種不同的方式進行設置，並且可以具有如在本申請的申請人同時提交的、名稱為「具有互連層的管道或線纜穿引件(A Pipe or Cable Lead-Through having Interconnected Layers)」、「k Pipe of Cable Lead-Through having Layers of Different Thickness (具有不同厚度層的管道或線纜穿引件)」、「A Pipe or Cable Lead-Through having a Part Indicating Compression!；具有指示壓縮的部件的管道或線纜穿弓I件)，，、「Cohering Between Layers of a Pipe or Cable Lead-Through(管道或線纜穿引件的層間粘接)」和「Identification of Layers of a Pipe or Cable Lead-Through(管道或線纜穿引件的層的識別)」的申請中所反映的不同特徵。將這些申請以參引用結合進來。圖5顯示了本發明方法的第一實施方式。在製造工廠中收到關於特定轉換件或密封件的規格。將子模塊進行組裝以滿足規格的要求，並且在加工中對子模塊進行接合併交付。用於各個子模塊或用於已組裝模塊的批准文件作為整體可以加入隨後傳送的模塊。所提議的可以用於實現特定目的的模塊的列表可以在下面找到。該列表並不是窮舉的，但是它仍然顯示了由本發明的系統所提供的靈活性。-在模塊中包括射頻識別(RFID)，以便提供對裝置的追蹤。可以將RFID標籤包含在中間子模塊中。-在使用了塑料管材的裝置中，中間子模塊可以包括熱膨脹材料。在過熱的情況下，塑料模塊將熔化，或者變形，這將引入洩漏或火勢蔓延的風險。然而，在發生這種事件的情況下，熱膨脹材料將膨脹並且填充由塑料管材的變形所產生的任何空隙。-中間子模塊可以包括一種材料，建議為橡膠材料，其在與水接觸時膨脹。這種方案將提高密封性。-中間子模塊可以由導電的材料形成。這將適合於諸如將穿過模塊的線纜的篩網接地，並且屏蔽電磁輻射的若干目的。與現有技術用於這個目的的方案相比，特別是在中間模塊設置有可剝離材料層的情況下，本實施方式可以極大地減少安裝時間。-中間模塊可以設置有具有更好防火性的材料。由於將中間子模塊夾在當中的模塊可以提供密封性能，因此，中間子模塊在諸如耐火性的其它參數方面可以得到優化。-一個子模塊可以包括適於吸收特定頻率和/或幅值的振動的材料。這種子模塊在例如多種船舶裝置或風力渦輪機等中可能是有利的。一個這樣的實施方式包括，子模塊的接觸表面具有粒狀質地，該接觸表面與線纜或其它設施相接觸。接觸表面甚至可以設置有若干獨立的突起。在一個或多個實施方式中，粒狀表面或突起可以由比子模塊的本體材料更軟/更有彈性的材料製成，這可以進一步提高吸收或削弱振動的能力。在相關的實施方式中，子模塊的一部分、例如設置在材料的可剝離層的位置中的部分或實際上整個子模塊都可以由這種更軟/更有彈性的材料製成。除了非常適於吸收/削弱振動之外，這種實施方式還將非常適合於例如具有非圓形橫截面的線纜。可以理解的是，可以將本發明的構思從特定子模塊的實施方式概括成一種可提供給現有技術的任意可壓縮密封模塊，以及換言之可以用作超出本申請的預期範圍的孤立特徵的特徵。在這種情況下，可能存在阻尼振動的能力優先於密封性能的示例。與振動的阻尼相關的一個主要優點在於，可以延長可壓縮模塊以及插入其中的設施的使用期限。-可以在中間子模塊中設置測量傳感器。可以在線連續監控這些傳感器，以便監控模塊的性能。這些測量傳感器可以包括溫度傳感器、壓力傳感器、氣體傳感器等。-在一個或多個實施方式中，密封模塊可以具有設置在殼體內的密封材料。所述殼體適於在被壓縮時以受控的方式裂開。這樣，就可以噴射密封材料並將其完全填入線纜 (或其它設施)與密封模塊之間的任意空隙，從而獲得改進的密封。這對於具有不規則或複雜形狀的設施特別有用。典型的材料可以包括矽樹脂基物質、膠粘物質或適用於這個目的的其它粘性物質。-該模塊可以給出改進的抗爆性。這可以通過提高分離模塊之間以及模塊與框架和/或墊板之間的聯接強度來實現。可以通過機械裝置和/或粘結劑，或通過其它裝置來獲得改良的聯接強度。-其它目的可以包括聲音衰減、耐化學腐蝕性以及防止齧齒動物和白蟻的齧咬。在與提高耐化學腐蝕性相關的實施方式中，一個或若干個子模塊可以由矽樹脂、氟橡膠或丁腈橡膠、或類似材料製成。具有增強的防白蟻齧咬的實施方式可以包括帶有內嵌的細孔狀篩網或殺蟲劑的子模塊，該細孔狀篩網由承受白蟻攻擊的材料製成，諸如金屬網。在上述示例中，是設有變化性能的中間子模塊。其原因在於，當前預見到的商品為這樣一種產品，其將具有變化性能的中間子模塊夾在兩個子模塊、優選地為已檢定的子模塊之間。然而，不應該將本發明限定在這個方面。子模塊的數量可以為兩個或更多個，並且在適用於特定應用的情況下，可將具有變化性能的模塊以另一方式進行設置。圖6為本發明的第五實施方式的側視圖。這個實施方式特別適用於包括多個線材的線纜，例如包括多個光纖的光纖線纜。第一子模塊(未示出)具有一個單獨的孔口，其尺寸可確定為與線纜(或其它設施)的外徑相適配，而第二模塊630具有若干孔口 632，其尺寸和數量確定為與光纖(或其它內部線材或設施)的數量和直徑相關。這樣，包括第一「常規」類型和第二類型的模塊630的模塊將提供密封及載荷保持功能。應該注意的是，圖6僅表示了說明性視圖，並且特別地，它並非繪製了實際產品，實際產品可能在尺寸和結構上有所不同。應該注意的是，可以通過用大致呈圓柱體形的本體634替換以其它方式設置在溝槽中的一疊可剝離層來製造子模塊630。圓柱體形的本體634具有孔口 632和從圓柱體形本體634的外表面一直延伸到孔口 632中的切口 636，從而可將單獨的線材滑到合適的孔口 632中的適當位置中。在一個優選的實施方式中，第一組切口 636連接第一組孔口 632與圓柱體形本體634的外表面，並且第二組切口連接第一組孔口與第二組孔口，等等，如圖6所示。本申請人預見了在一端中包括一個或多個用於線纜的孔口，並且在另一端中包括多個用於各個線纜內的線材/光纖的孔口的模塊。概括地說，本實施方式可以由一端具有第一數量的、一個或多個用於設施的孔口，並且另一端具有第二數量的、兩個或更多個用於設施的孔口的密封模塊來表現，其中，第二數量大於第一數量。這可以通過使用具有不同數量的孔口的子模塊來實現，但是其也可以使用一個單獨的、專門設計的密封模塊來實現。圖7的分解立體圖顯示了本發明的第六實施方式，其適用于振動的吸收/削弱。在這個實施方式中，相應子模塊730包括設置在模塊的基底部件734與可選的一疊可剝離材料層736之間的帶筋的嵌入件732。帶筋的嵌入件732可以優選地由比模塊的基底部件734 更軟、並且也比疊736中的可剝離片更軟的材料製成。具體地說，其柔軟度/彈性以及延展性和筋的數量可以設計成與特定頻率和/或幅值的振動相適配。這樣，它將更加有效地吸收/削弱振動。與先前(在本文中)描述的用於阻尼振動的方案相比，在一束可剝離材料層內的帶筋的嵌入件可以提供更加通用的技術方案。應該注意的是，本實施方式的具有徑向向內延伸並且與模塊的軸向方向正交的筋的帶筋嵌入件具有將確保密封性的有利特徵。 本領域技術人員應該認識到，這些突起(即，筋)可以具有其它外形，諸如材料的單獨突出點，或者甚至可以由具有相應彈性的實心嵌入件代替。這個實施方式同樣可以作為用於獨立模塊以及用於子模塊的單獨特徵使用。根據一個或多個實施方式，特別是根據前面提及的實施方式中的任一個-或與前面提及的實施方式中的任一個進行組合，最外面的子模塊可以為密封子模塊，即，適於相對於液體、氣體、灰塵、潮氣等中的任一種提供密封的子模塊。
權利要求
1.一種用於線纜引入件或管道貫穿件的可壓縮模塊(1)，所述線纜引入件或管道貫穿件直接安置在貫穿牆壁或者形成牆壁或其它間隔件的其它結構間隔件的開口中，或者安置在框架中，從而在所述開口或所述框架中由所述一個或多個模塊以及至少一個壓縮單元形成阻隔件，所述可壓縮模塊具有用於定位所述線纜或管道的軸向溝槽，其特徵在於，所述可壓縮模塊(1)在所述線纜或管道的方向上包括呈具有不同物理性能的子模塊(10、20、30、 310,320,330)形式的至少兩個模塊部分，其中，最外面的子模塊為密封子模塊。
2.如權利要求1所述的可壓縮模塊，其中，所述子模塊中的至少一個設置有適配於所述線纜或管道的直徑的至少一個可剝離層O)，所述至少一個可剝離層安置在所述模塊的溝槽中。
3.如權利要求1或2所述的可壓縮模塊，其中，所述至少兩個子模塊(10、20、30、310、 320,330)互相連接。
4.如權利要求3所述的可壓縮模塊，其中，所述子模塊(10、20、30、310、320、330)藉助於從包括粘結、焊接、卡合等組成的組中選擇的任意方法互相連接，以便可釋放地或固定地互相連接。
5.如前面任一項權利要求所述的可壓縮模塊，其中，所述物理性能包括導電性、耐火性、抗爆性、聲音衰減、可壓縮性、吸收振動的能力以及抵抗不同化學腐蝕、齧齒動物或白蟻的能力。
6.如前面任一項權利要求所述的可壓縮模塊，包括至少三個子模塊(10、20、30、310、 320,330)。
7.如權利要求6所述的可壓縮模塊，其中，所述最外面的子模塊是相同的。
8.如前面任一項權利要求所述的可壓縮模塊，其中，所述模塊包括兩個基底部件(11、 21、31)，所述兩個基底部件(11、21、31)在被組裝時形成所述可壓縮模塊。
9.如權利要求1所述的可壓縮模塊，其中，所述模塊在一端具有第一數量的一個或多個用於設施的孔口，並且在另一端具有第二數量的兩個或更多個用於設施的孔口，其中，所述第二數量大於所述第一數量。
10.如權利要求8所述的可壓縮模塊，其中，一個子模塊包括定位成與設置在所述子模塊中的設施接觸的、比所述可壓縮模塊的基底部件更軟/更有彈性的材料。
11.如權利要求2所述的可壓縮模塊，其中，在所述至少一個可剝離層與所述模塊之間的所述溝槽中設置有嵌入件，所述嵌入件的彈性比所述模塊的大。
12.一種包括用於線纜引入件或管道貫穿件的框架的密封系統，所述線纜引入件或管道貫穿件容納可壓縮模塊，所述可壓縮模塊環繞容納在所述框架中的各個線纜或管道，所述框架安置在牆壁或其它結構間隔件中，貫穿所述牆壁或其它結構間隔件形成開口，由此在所述框架的一端連同至少一個壓縮單元一起安置有模塊的阻隔件，其中，所述可壓縮模塊為如權利要求1-11中的任一項所述的模塊。
13.一種用於製造如前面任一項權利要求所述的密封模塊的方法，包括將具有第一特定性能的第一密封模塊與具有第二特定性能的第二密封模塊接合的步驟。
14.如權利要求13所述的方法，進一步包括在接合所述密封模塊的步驟之前要執行的步驟-接收滿足與所製造的模塊相關的需求的規格，-通過選擇具有不同性能的至少兩個子模塊，在滿足所述規格的若干預製子模塊中進行選擇。
全文摘要
一種具有用於定位線纜或管道的軸向溝槽的可壓縮模塊，其特徵在於，所述可壓縮模塊在線纜或管道的方向上包括至少兩個具有不同物理性能的模塊部分或子模塊(10、20、30、310、320、330)。
文檔編號F16L5/00GK102308449SQ201080006667
公開日2012年1月4日 申請日期2010年2月2日 優先權日2009年2月4日
發明者烏爾夫·希爾丁松, 克裡斯特·倫德堡, 延斯·安德森, 斯特凡·米爾頓, 珍妮·菲利普森, 約根·阿克松, 龍尼·彼得松 申請人:烙克賽克有限公司